DE102009026266B4 - Mobile heater - Google Patents

Abstract

Mobiles Heizgerät mit einer Kammer (2) zur Umsetzung von Brennstoff mit Brennluft, um Heizwärme bereitzustellen, wobei das mobile Heizgerät aufweist: eine Brennstoffzuführung (14) zur Zuführung flüssigen Brennstoffs zu einem Verdampferbereich (12) zum Verdampfen des flüssigen Brennstoffs; einen Injektor (5) zur Zuführung eines Brennstoff-Brennluft-Gemisches zu der Kammer (2), wobei der Injektor (5) mit einer Brennluftzuführung (7) und dem Verdampferbereich (12) verbunden ist und derart ausgebildet ist, dass in dem Injektor ein Brennstoff-Treibstrahl erzeugbar ist und durch den Brennstoff-Treibstrahl Brennluft zur Erzeugung des Brennstoff-Brennluft-Gemisches ansaugbar ist; und ein elektrisches Heizelement (17), das derart ausgebildet ist, dass sowohl die Kammer (2) als auch der Verdampferbereich (12) beheizbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Heizelement (17) dazu ausgebildet ist, in der Kammer (2) eine zum Starten einer Reaktion des Brennstoff-Brennluft-Gemisches benötigte Temperatur bereitzustellen.A mobile heater having a chamber (2) for converting fuel with combustion air to provide heating heat, the mobile heater comprising: a fuel supply (14) for supplying liquid fuel to an evaporator section (12) for evaporating the liquid fuel; an injector (5) for supplying a fuel-combustion air mixture to the chamber (2), wherein the injector (5) with a combustion air supply (7) and the evaporator portion (12) is connected and is formed such that in the injector Fuel propellant jet is generated and can be sucked by the fuel propellant jet combustion air to produce the fuel-combustion air mixture; and an electric heating element (17), which is designed such that both the chamber (2) and the evaporator region (12) are heatable, characterized in that the electrical heating element (17) is designed to be in the chamber (2) to provide a temperature needed to start a reaction of the fuel-combustion air mixture.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein mobiles Heizgerät. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein mobiles Heizgerät mit einem Injektor zur Zuführung eines Brennstoff-Brennluft-Gemisches zu einer Kammer, der derart ausgebildet ist, dass in dem Injektor ein Brermstoff-Treibstrahl erzeugbar ist und durch den Brennstoff-Treibstrahl Brennluft zur Erzeugung des Brennstoff-Brennluft-Gemisches ansaugbar ist.The present invention relates to a mobile heater. In particular, the present invention relates to a mobile heater with an injector for supplying a fuel-combustion air mixture to a chamber, which is designed such that in the injector a Bremstoff propulsion jet can be generated and combustion air through the fuel propellant jet for generating the fuel Combustion air mixture is sucked.

Heizgeräte für mobile Anwendungen (im Folgenden: mobile Heizgeräte) werden insbesondere im Fahrzeugbereich als Stand- oder Zuheizer eingesetzt. Standheizer (bzw. Standheizungen) sind sowohl bei ruhendem als auch bei laufendem Fahrzeugmotor betreibbar, während Zuheizer nur bei laufendem Fahrzeugmotor betreibbar sind.Heaters for mobile applications (in the following: mobile heaters) are used in particular in the vehicle sector as a stationary or auxiliary heater. Stand heaters (or auxiliary heaters) can be operated both when the vehicle engine is stationary and when the vehicle engine is running, while auxiliary heaters can only be operated when the vehicle engine is running.

Es sind mobile Heizgeräte bekannt, in denen zur Erzeugung von Heizwärme Brennstoff mit Brennluft in einer flammenden Verbrennung umgesetzt wird. Hierfür weisen solche mobilen Heizgeräte in der Regel eine Brennkammer auf, in der die Umsetzung in einer flammenden Verbrennung erfolgt. Es ist bekannt, derartige mobile Heizgeräte mit flüssigen Brennstoffen, wie z. B. Diesel, Benzin oder Ethanol, oder mit gasförmigen Brennstoffen zu betreiben.There are known mobile heaters in which fuel is converted with combustion air in a flaming combustion to produce heat. For this purpose, such mobile heaters usually have a combustion chamber in which the reaction takes place in a flaming combustion. It is known that such mobile heaters with liquid fuels such. As diesel, gasoline or ethanol, or to operate with gaseous fuels.

Bei den bekannten mobilen Heizgeräten werden in der Regel für die Brennluftzuführung und die Zuführung und Dosierung des Brennstoffes zwei verschiedene Fördereinrichtungen eingesetzt, die unabhängig voneinander ansteuerbar sind. Es ist z. B. in der Regel ein Brennluftgebläse als eine Fördereinrichtung für Brennluft vorgesehen.In the known mobile heaters, two different conveyors are usually used for the combustion air supply and the supply and metering of the fuel, which are independently controllable. It is Z. As a rule, a combustion air blower is provided as a conveyor for combustion air.

Die bei den bekannten mobilen Heizgeräten üblicherweise vorgesehenen Fördereinrichtungen für Brennluft, wie z. B. Brennluftgebläse, haben einen relativ großen Platzbedarf und benötigen im Betrieb oftmals eine nicht unbeträchtliche Menge an elektrischer Energie, die für einen Gebläsemotor zur Verfügung gestellt werden muss. Um einen effizienten Betrieb sicherzustellen werden häufig sowohl die Brennstoffzufuhr als auch die Brennluftzufuhr angesteuert, um das gewünschte Mischungsverhältnis des Brennstoff-Brennluft-Gemisches zu erzielen.The conventionally provided in the known mobile heaters conveyors for combustion air, such. As combustion air blower, have a relatively large amount of space and often require in operation a not inconsiderable amount of electrical energy that must be made available for a blower motor. In order to ensure efficient operation, often both the fuel supply and the combustion air supply are controlled in order to achieve the desired mixing ratio of the fuel-combustion air mixture.

Eine alternative Gestaltung von mobilen Heizgeräten stellen sogenannte Injektorbrenner dar, bei denen in einem Injektor ein Brennstoff-Treibstrahl bereitgestellt wird, der mit hoher Geschwindigkeit durch einen Brennstoff-Austritt austritt und die zur Erzeugung eines Brennstoff-Brennluft-Gemisches benötigte Brennluft nach dem Prinzip einer Strahlpumpe ansaugt. Die Brennluft wird dabei mit dem austretenden Brennstoff unter Bildung des Brennstoff-Brennluft-Gemisches vermischt und anschließend erfolgt eine Umsetzung von Brennstoff und Brennluft unter Freisetzung von Heizwärme. Bei einer entsprechenden Gestaltung der Geometrie des Injektors und der Kammer, in der die Umsetzung von Brennstoff und Brennluft erfolgt, kann bei der Mischung und Diffusion des Gemischs eine Druckerhöhung erzielt werden, die zum Ausstoß des bei der Umsetzung entstehenden Abgases durch eine Abgasanlage ausreicht. Derartige Injektorbrenner können sowohl für gasförmige als auch für flüssige Brennstoffe zum Einsatz kommen.An alternative design of mobile heaters represent so-called Injektorbrenner, in which an injector fuel jet is provided which emerges at high speed through a fuel outlet and the combustion air required for generating a fuel-combustion air mixture according to the principle of a jet pump sucks. The combustion air is mixed with the exiting fuel to form the fuel-combustion air mixture and then there is a conversion of fuel and combustion air with the release of heat. With a corresponding design of the geometry of the injector and the chamber in which the reaction of fuel and combustion air takes place, an increase in pressure can be achieved in the mixture and diffusion of the mixture, which is sufficient to eject the resulting in the conversion of exhaust gas through an exhaust system. Such injector burners can be used for both gaseous and liquid fuels.

DE 103 25 574 A1 beschreibt eine Brennkammeranordnung für einen Verdampferbrenner, insbesondere für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend ein eine Brennkammer vorsehendes Brennkammergehäuse und eine im Bereich einer Wandung des Brennkammergehäuses vorgesehene Heiz/Zünd-Einrichtung mit einem elektrisch erregbaren Heizelement und einem mit dem Heizelement in Wärmeübertragungskontakt stehenden Wärmeübertragungselement, wobei das Wärmeübertragungselement wenigstens einen in Richtung zur Brennkammer vorstehenden Zündvorsprung aufweist. DE 103 25 574 A1 describes a combustion chamber arrangement for an evaporator burner, in particular for a vehicle heater, comprising a combustion chamber providing a combustion chamber and provided in the region of a wall of the combustion chamber housing heating / ignition device with an electrically energizable heating element and with the heating element in heat transfer contact heat transfer element, wherein the heat transfer element has at least one ignition projection projecting in the direction of the combustion chamber.

DE 103 44 979 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Verdampfen und/oder Verbrennen von Stoffen, wobei in einem zumindest eine Einlass- und eine Auslassöffnung aufweisenden Gehäuse ein Porenkörper mit einem kommunizierenden Porenraum aufgenommen ist. Zur Bereitstellung mehrerer Funktionen ist eine Einrichtung zum elektrischen Beheizen des Porenkörpers vorgesehen und die den Porenraum bildenden Poren weisen eine eine Verbrennung ermöglichende Porengröße auf. DE 103 44 979 A1 describes a device for vaporizing and / or combusting substances, wherein in a at least one inlet and one outlet opening having housing a porous body is received with a communicating pore space. In order to provide a plurality of functions, a device for electrically heating the pore body is provided, and the pores forming the pore space have a combustion-permitting pore size.

DE 850 117 B beschreibt eine Heizvorrichtung für Kraftfahrzeuge, bei der ein Betriebsstoff-Luft-Gemisch zur Verbrennung kommt und zur Verhütung von Eisbildung an den Lufteinströmungsöffnungen und an der Düse die Verbrennungsluft bei niedriger Außentemperatur über einen in ihrem Strömungswege liegenden Heizkörper streicht. Der Heizkörper besteht aus einer elektrischen Heizspirale, die einen Ringraum durchzieht, der von der die Lufteinströmungsöffnungen enthaltenden Mischkammer und einer diese umschließenden Kappe gebildet ist und an dessen Ende die Verbrennungsluft eintritt. DE 850 117 B describes a heating device for motor vehicles, in which a fuel-air mixture comes to the combustion and sweeps the combustion air at low outside temperature over a lying in their flow paths radiator to prevent ice formation at the air inflow openings and at the nozzle. The radiator consists of an electric heating coil which passes through an annular space formed by the mixing chamber containing the air inflow openings and a cap enclosing the same, and at the end of which the combustion air enters.

Die nachveröffentlichte ältere Anmeldung DE 10 2008 057 146 A1 beschreibt ein betriebsstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät mit einer Betriebsstoffzuführung und einer Verbrennungsluftzuführung. Die Betriebsstoffzuführung umfasst eine Strahlpumpe, die Verbrennungsluft aus der Verbrennungsluftzuführung ansaugt. Der zugeführte Betriebsstoff wird durch einen Verdampfer geleitet, der über eine Heizeinrichtung beheizbar ist, um den zugeführten flüssigen Betriebsstoff zu verdampfen.The post-published older application DE 10 2008 057 146 A1 describes a fuel-powered vehicle heater with a fuel supply and a combustion air supply. The fuel supply includes a jet pump that draws combustion air from the combustion air supply. The supplied fuel is passed through an evaporator, which is heated by a heater in order to evaporate the supplied liquid fuel.

In dem Fall, dass ein derartiger Injektorbrenner mit einem flüssigen Brennstoff, wie z. B. Ethanol, Benzin oder Diesel, betrieben werden soll, muss zunächst aus dem flüssigen Brennstoff ein geeigneter Brennstoff-Treibstrahl aufbereitet werden. Die Aufbereitung des Brennstoff-Treibstrahls kann z. B. über einen Verdampferbereich erfolgen, in dem der flüssige Brennstoff unter Zufuhr von Wärme verdampft wird. Durch eine entsprechende Auslegung des Verdampfers und der Zuführung des flüssigen Brennstoffs zu dem Verdampfer (z. B. über eine Brennstoffpumpe) sowie des Brennstoff-Austritts in dem Injektor kann erreicht werden, dass sich in dem Bereich des Injektors durch das Verdampfen des flüssigen Brennstoffs und den entstehenden Druck der gewünschte Brennstoff-Treibstrahl ausbildet. In the event that such an injector burner with a liquid fuel such. As ethanol, gasoline or diesel to be operated, must first be prepared from the liquid fuel, a suitable fuel propellant jet. The preparation of the fuel-propellant jet can, for. B. via an evaporator area, in which the liquid fuel is evaporated with the supply of heat. By appropriate design of the evaporator and the supply of liquid fuel to the evaporator (eg., Via a fuel pump) and the fuel outlet in the injector can be achieved that in the region of the injector by the evaporation of the liquid fuel and the resulting pressure forms the desired fuel propulsion jet.

Das mobile Heizgerät kann dabei so ausgelegt werden, dass die für den Verdampfungsprozess in dem Verdampferbereich erforderliche Wärme bei laufendem Verbrennungsprozess in der Brennkammer durch die freigesetzte Heizwärme bereitgestellt wird. Bei einer Realisierung für flüssigen Brennstoff müssen für einen Startvorgang allerdings besondere Vorkehrungen getroffen werden. Es ist zunächst aus dem flüssigen Brennstoff ein gasförmiger Brennstoff-Treibstrahl aufzubereiten, um die Ansaugung der Brennluft und die Abgasförderung zu initiieren. In dem Bereich des Verdampfers steht bei dem Startvorgang noch keine bzw. noch keine ausreichende Heizwärme von der Brennkammer zur Verfügung. Die für den Startvorgang erforderliche Wärmezufuhr im Verdampferbereich kann z. B. über ein elektrisches Heizelement bereitgestellt werden. Vor dem Förderbeginn des Brennstoffs wird der Verdampferbereich durch dieses Heizelement auf eine vorgegebene Starttemperatur vorgeheizt. Bei Förderbeginn des Brennstoffs verdampft dieser sofort im heißen Verdampferbereich und es entsteht spontan der notwendige von der Brennstoff-Fördereinrichtung gegengehaltene Druck. Der in dieser Weise zur Verfügung gestellte Dampf wird durch eine Düse in den Injektor beschleunigt und initiiert dort die Brennluft- und Abgasförderung.The mobile heater can be designed so that the required for the evaporation process in the evaporator area heat is provided during the combustion process in the combustion chamber by the released heating heat. In a realization for liquid fuel, however, special precautions must be taken for a starting process. It is first from the liquid fuel to prepare a gaseous fuel propellant jet to initiate the intake of the combustion air and the exhaust gas delivery. In the area of the evaporator, no or no sufficient heating heat from the combustion chamber is available during the starting process. The heat required for the starting process in the evaporator area can, for. B. be provided via an electric heating element. Before the start of delivery of the fuel, the evaporator area is preheated by this heating element to a predetermined starting temperature. At the start of delivery of the fuel evaporates immediately in the hot evaporator area and it spontaneously arises the necessary counteracted by the fuel conveyor pressure. The steam provided in this way is accelerated through a nozzle into the injector where it initiates the combustion air and exhaust gas production.

Zum Starten der Reaktion des Brennstoff-Brennluft-Gemisches in der Kammer, in der die Umsetzung erfolgt, ist ebenfalls anfänglich eine Wärmezufuhr erforderlich. Bei einem mobilen Heizgerät, das für eine flammende Umsetzung ausgelegt ist, muss das in die Kammer eintretende Gemisch durch eine Zündquelle zumindest lokal über die Entflammtemperatur erhitzt werden. Bei einem mobilen Heizgerät für einen Einbau in einem Kraftfahrzeug kann dies z. B. durch den Einsatz eines Glühstiftes erfolgen, der elektrisch an einer in die Kammer ragenden Spitze mit hohen Temperaturen zum Glühen gebracht wird. Dieser Zustand muss parallel bei dem Eintreten des Brennstoff-Brennluft-Gemisches in die Kammer bereits erreicht sein.To start the reaction of the fuel-combustion air mixture in the chamber in which the reaction takes place, a heat supply is also initially required. In a mobile heater designed for flaming implementation, the mixture entering the chamber must be heated by an ignition source at least locally above the ignition temperature. In a mobile heater for installation in a motor vehicle, this z. Example, by the use of a glow plug, which is brought to a hot at a projecting into the chamber tip at high temperatures to glow. This condition must already be reached in parallel with the entry of the fuel-combustion air mixture into the chamber.

Nach dem Startvorgang ist zur Kontrolle der Umsetzung des Brennstoff-Brennluft-Gemischs ein sogenannter Flammwächter erforderlich, mit dem bestimmt werden kann, ob die Umsetzung ordnungsgemäß erfolgt. Dies kann z. B. über das Auswerten des temperaturabhängigen Widerstands eines Elements mit PTC-Verhalten (positive temperature coefficient) erfolgen. Für diese Funktion kann z. B. ein dem Glühstift im Aufbau ähnliches Bauteil verwendet werden. Es ist in Bezug auf mobile Heizgeräte auch bekannt, einen Glühstift sowohl zum Zünden des Gemischs bei dem Startvorgang als auch im anschließenden Betrieb als Flammwächter zu verwenden.After the starting process, a so-called flame monitor is required to control the implementation of the fuel-combustion air mixture, with which it can be determined whether the reaction is done properly. This can be z. B. on the evaluation of the temperature-dependent resistance of an element with PTC behavior (positive temperature coefficient) take place. For this function z. B. a glow plug in construction similar component can be used. It is also known with respect to mobile heaters to use a glow plug both for igniting the mixture during the starting process as well as in the subsequent operation as a flame detector.

Es hat sich gezeigt, dass die gleichzeitige Stromaufnahme von Heizelementen für einen Verdampferbereich und für eine Umsetzungskammer insbesondere bei einer Anwendung in einem Fahrzeug ein Fahrzeugbordnetz durch einen Strompeak in problematischer Weise belasten kann.It has been found that the simultaneous current consumption of heating elements for an evaporator region and for a reaction chamber, in particular in an application in a vehicle, can load a vehicle on-board network by a current peak in a problematic manner.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein mobiles Heizgerät bereitzustellen, das mit flüssigem Brennstoff betreibbar ist, einen kompakten Aufbau mit wenigen Bauteilen aufweist, einen effizienten Betrieb auch bei niedriger Leistung ermöglicht und eine niedrige elektrische Energieaufnahme aufweist.It is an object of the invention to provide a mobile heater that is operable with liquid fuel, has a compact structure with few components, enables efficient operation even at low power and has a low electrical energy consumption.

Die Aufgabe wird durch ein mobiles Heizgerät mit einer Kammer zur Umsetzung von Brennstoff mit Brennluft, um Heizwärme bereitzustellen, nach Anspruch 1 gelöst.The object is achieved by a mobile heater with a chamber for the conversion of fuel with combustion air to provide heating heat, according to claim 1.

Dadurch, dass das elektrische Heizelement dazu ausgebildet ist, sowohl die Kammer als auch den Verdampferbereich zu beheizen, können insbesondere bei einem Startvorgang des mobilen Heizgeräts die erforderliche Beheizung des Verdampferbereichs und die Wärmezufuhr für einen Reaktionsstart des Brennstoff-Brennluft-Gemisches in der Kammer mit einem Element erfolgen. Somit wird mit nur einem Bauteil kostengünstig und effizient eine Doppelfunktion erzielt. Die Beheizung der Kammer und des Verdampferbereichs wird dabei mit niedriger elektrischer Leistungsaufnahme erreicht, die gegenüber separaten Heizelementen deutlich reduziert ist. Aufgrund der Ausgestaltung als nur ein Bauteil wird eine vereinfachte Ansteuerung des elektrischen Heizelements mit nur einer Endstufe (hardwareseitig) und nur einem Ablaufprofil (softwareseitig) erreicht. Nach der Ausbildung einer stabilen Reaktion des Brennstoff-Brennluft-Gemisches in der Kammer ist die für den Verdampfungsprozess zur Verfügung stehende Wärme ausreichend, sodass die Temperatur des Heizelements in der Kammer und in dem Verdampfungsbereich gleichzeitig zurückgefahren werden kann.Due to the fact that the electrical heating element is designed to heat both the chamber and the evaporator region, the required heating of the evaporator region and the heat supply for a reaction start of the fuel-combustion-air mixture in the chamber can in particular during a starting process of the mobile heater Element done. Thus, with only one component cost and efficiently achieved a dual function. The heating of the chamber and the evaporator area is achieved with low electrical power consumption, which is significantly reduced compared to separate heating elements. Due to the configuration as only one component, a simplified control of the electric heating element with only one output stage (hardware side) and only one drain profile (software side) is achieved. After the formation of a stable reaction of the fuel-combustion air mixture in the chamber, the heat available for the evaporation process is sufficient, so that the temperature of the heating element in the chamber and in the evaporation region can be simultaneously reduced.

Durch den Einsatz eines Injektors sind eine vollständige Vermischung von gasförmigem Brennstoff und Brennluft auf kleinstem Raum und damit eine gleichmäßige Gemischkonzentration erzielbar. Durch die in dem Injektor aufgrund des Brennstoff-Treibstrahls erzeugte Sogwirkung zur Ansaugung von Brennluft ist ein separates Brennluft-Gebläse zur Zuführung von Brennluft nicht erforderlich. Dementsprechend können Raum, Kosten und Steuerungsaufwand, die für die Vorsehung und Ansteuerung eines Brennluft-Gebläses erforderlich waren, eingespart werden. Dies führt ferner auch zu einer Verringerung der elektrischen Energieaufnahme. Ferner kann die Form des Injektors derart gewählt werden, dass sich über einen weiten Brennstoff Förderbereich die entsprechend angesaugte Brennluftmenge eine geeignete Gemischkonzentration des Brennstoff-Brennluft-Gemisches ergibt. in diesem Fall kann auf eine Regelungseinrichtung, wie beispielsweise ein Brennluft-Ventil, durch das die Zufuhr von Brennluft an den Injektor einstellbar ist, verzichtet werden. Ein derartiger Injektor ermöglicht eine breite Leistungsspreizung bei beherrschten Umsetzungsbedingungen sowie auch einen effizienten Betrieb in einem niedrigen Leistungsbereich.By using an injector, a complete mixing of gaseous fuel and combustion air in a small space and thus a uniform mixture concentration achievable. Due to the suction effect generated in the injector due to the fuel propulsion jet for the intake of combustion air, a separate combustion air fan for supplying combustion air is not required. Accordingly, the space, cost and control effort required to provide and drive a combustion air blower can be saved. This also leads to a reduction in the electrical energy consumption. Furthermore, the shape of the injector can be selected such that the appropriate intake of combustion air amount results in a suitable mixture concentration of the fuel-combustion-air mixture over a wide fuel delivery range. In this case, can be dispensed with a control device, such as a combustion air valve, through which the supply of combustion air to the injector is adjustable. Such an injector allows a wide spread of power under controlled conditions of implementation as well as efficient operation in a low power range.

Unter einem „mobilen Heizgerät” wird in diesem Zusammenhang ein Heizgerät verstanden, das für den Einsatz in mobilen Anwendungen ausgelegt und dementsprechend angepasst ist. Dies bedeutet insbesondere, dass es transportabel ist (ggf. in einem Fahrzeug fest eingebaut oder lediglich für den Transport darin untergebracht) und nicht ausschließlich für einen dauerhaften, stationären Einsatz, wie es beispielsweise bei der Beheizung eines Gebäudes der Fall ist, ausgelegt ist. Dabei kann das mobile Heizgerät auch fest in einem Fahrzeug (Landfahrzeug, Schiff, etc.), insbesondere in einem Landfahrzeug, installiert sein. Insbesondere ist es zur Beheizung eines Fahrzeug-Innenraums, wie beispielsweise eines Land-, Wasser- oder Luftfahrzeugs, sowie eines teiloffenen Raumes, wie er beispielsweise auf Schiffen, insbesondere Yachten, aufzufinden ist, ausgelegt. Das mobile Heizgerät kann auch vorübergehend stationär eingesetzt werden, wie beispielsweise in großen Zelten, Container (zum Beispiel Baucontainern), etc.. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist das mobile Heizgerät als Stand- oder Zuheizer für ein Landfahrzeug, wie beispielsweise für einen Wohnwagen, ein Wohnmobil, einen Bus, einen Pkw, etc., ausgelegt.A "mobile heater" is understood in this context to mean a heater which is designed for use in mobile applications and adapted accordingly. This means in particular that it is transportable (possibly permanently installed in a vehicle or housed only for transport therein) and not exclusively for a permanent, stationary use, as is the case for example when heating a building, is designed. In this case, the mobile heater can also be permanently installed in a vehicle (land vehicle, ship, etc.), in particular in a land vehicle. In particular, it is for heating a vehicle interior, such as a land, water or aircraft, as well as a partially open space, as it is to be found, for example, on ships, especially yachts. The mobile heater can also be used temporarily stationary, such as in large tents, containers (for example, construction containers), etc. According to an advantageous development, the mobile heater as a stand-by or auxiliary heater for a land vehicle, such as for a caravan, a Motorhome, a bus, a car, etc., designed.

Mit „Injektor”, der auch als Strahlpumpe bezeichnet wird, wird insbesondere auf eine Vorrichtung Bezug genommen, in der ein Fluidstrahl (hier Brennstoff-Treibstrahl) erzeugbar ist und bei der aufgrund eines Impulsaustausches zwischen dem Fluidstrahl und einem zweiten Medium, das in dem Bereich des Fluidstrahls zugeführt wird, das zweite Medium (hier Brennluft) ansaugbar und förderbar ist. Vielfach wird in dem Injektor eine Düse zur Erzeugung des Fluidstrahls eingesetzt. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in dem Injektor ein Brennstoff-Treibstrahl aus gasförmigem Brennstoff erzeugt. Es wird flüssiger Brennstoff vor Zuführung in den Injektor in einem Verdampferbereich verdampft wird, eingesetzt.With "injector", which is also referred to as a jet pump, reference is made in particular to a device in which a fluid jet (here fuel propellant jet) can be generated and due to a momentum exchange between the fluid jet and a second medium, in the area the fluid jet is supplied, the second medium (here combustion air) can be sucked and conveyed. In many cases, a nozzle for generating the fluid jet is used in the injector. According to the present invention, a fuel propelling jet of gaseous fuel is generated in the injector. Liquid fuel is vaporized before being fed to the injector in an evaporator section.

Ein ”Verdampferbereich” wird durch einen Bereich gebildet, dem flüssiger Brennstoff z. B. von einer Brennstofffördereinrichtung, wie z. B. einer Brennstoffpumpe, zuführbar ist und in dem der flüssige Brennstoff unter Wärmeaufnahme verdampfbar ist. Der Verdampferbereich kann beispielsweise mit einer großen Fläche thermisch an die Kammer gekoppelt sein, in der die Umsetzung des Brennstoff-Brennluft-Gemisches erfolgt, um die für die Verdampfung benötigte Wärme bereitzustellen.An "evaporator area" is formed by an area, the liquid fuel z. B. from a fuel conveyor, such. As a fuel pump, can be fed and in which the liquid fuel is evaporated with heat absorption. For example, the evaporator section may be thermally coupled to the chamber with a large area in which the reaction of the fuel-combustion air mixture occurs to provide the heat needed for evaporation.

Eine „Brennluftzuführung” ist unter anderem dadurch realisierbar, dass ein entsprechender Anschluss des Injektors an einer ausreichend verfügbaren Menge an Brennluft angeschlossen ist. Dabei kann der Injektor beispielsweise an eine Brennluft-Leitung, an Außenluft oder an einen Brennluft-Tank direkt oder über weitere Fluid-Führungselemente (Ventile, Rohrleitungen, etc.) angeschlossen sein. Vorzugsweise wird dem Injektor Luft, insbesondere Außenluft, zugeführt.A "combustion air supply" can be realized inter alia by connecting a corresponding connection of the injector to a sufficiently available quantity of combustion air. In this case, the injector can be connected, for example, to a combustion air line, to outside air or to a combustion air tank directly or via further fluid guide elements (valves, pipelines, etc.). Preferably, the injector air, especially outside air supplied.

Die Kammer, in der die Umsetzung von Brennstoff und Brennluft erfolgt, um Heizwärme bereitzustellen, kann dabei in bekannter Weise als eine Brennkammer ausgebildet sein, in der die Umsetzung von Brennstoff und Brennluft in einer flammenden Verbrennung erfolgt. Es ist jedoch z. B. auch möglich, dass in der Kammer ein Katalysator angeordnet ist, an dem die Umsetzung in einer vollkatalytischen Oxidation erfolgt, bei der Brennstoff mit Brennluft (insbesondere mit darin enthaltenem Sauerstoff) flammlos umgesetzt (oxidiert) wird.The chamber in which the conversion of fuel and combustion air takes place in order to provide heating heat, can be formed in a known manner as a combustion chamber in which the conversion of fuel and combustion air takes place in a flaming combustion. However, it is z. B. also possible that in the chamber, a catalyst is arranged, on which the reaction takes place in a fully catalytic oxidation in which fuel with combustion air (in particular with oxygen contained therein) is flamelessly reacted (oxidized) is.

Bevorzugt ist das elektrische Heizelement dazu ausgebildet, in dem Verdampferbereich flüssigen Brennstoff zu verdampfen, sodass der Brennstoff-Treibstrahl für den Injektor bereitgestellt wird. In diesem Fall ermöglicht das elektrische Heizelement bei einem Startvorgang des mit einem flüssigen Brennstoff betriebenen mobilen Heizgeräts eine Versorgung des Injektors mit dem Brennstoff-Treibstrahl. Es wird mit einer kompakten Anordnung ein zuverlässiger Startvorgang erreicht. Dies kann z. B. dadurch erreicht werden, dass das elektrische Heizelement bei dem Startvorgang als Widerstandsheizer (ohmscher Heizer) in den Verdampferbereich eine ausreichende Wärmemenge einbringt, um das Verdampfen des flüssigen Brennstoffs und den erforderlichen Druckaufbau für die Erzeugung eines gasförmigen Brennstoff-Treibstrahls zu bewirken.Preferably, the electrical heating element is designed to evaporate liquid fuel in the evaporator region, so that the fuel propulsion jet is provided for the injector. In this case, the electric heating element allows a supply of the injector with the fuel propellant jet at a starting operation of the operated with a liquid fuel mobile heater. It is achieved with a compact arrangement a reliable startup. This can be z. B. be achieved in that the electrical heating element in the starting process as a resistance heater (ohmic heater) in the evaporator region introduces a sufficient amount of heat to cause the evaporation of the liquid fuel and the required pressure build-up for the production of a gaseous fuel propellant jet.

Bevorzugt ist der Verdampferbereich mit der Kammer derart thermisch verbunden, dass nach einer Startphase des mobilen Heizgeräts der Verdampfungsprozess des flüssigen Brennstoffs in dem Verdampferbereich durch Heizwärme von der Kammer aufrechterhaltbar ist. In diesem Fall braucht das elektrische Heizelement nur in einer Startphase des Umsetzungsprozesses mit elektrischer Leistung versorgt zu werden und die Leistungsversorgung kann heruntergefahren werden, wenn sich in der Kammer eine ausreichende Temperatur eingestellt hat. In dieser Weise wird nach dem Startvorgang ein Betrieb des mobilen Heizgeräts erreicht, der einen niedrigen Bedarf an elektrischer Leistung hat. Die thermische Verbindung kann z. B. dadurch erreicht werden, dass der Verdampferbereich über eine große Fläche mit der Kammer in thermischen Kontakt gebracht ist, der Verdampferbereich z. B. über einen großen Bereich direkt an der Kammer angeordnet ist, oder der Verdampferbereich in der Kammer angeordnet ist.Preferably, the evaporator region is thermally connected to the chamber such that after a start phase of the mobile heater of the evaporation process of the liquid fuel in the Evaporator area is maintained by heat from the chamber. In this case, the electric heating element need only be supplied with electric power in a start-up phase of the conversion process, and the power supply can be shut down when a sufficient temperature has been set in the chamber. In this way, after the starting operation, an operation of the mobile heater having a low electric power requirement is achieved. The thermal compound can, for. B. be achieved in that the evaporator region is brought into thermal contact with the chamber over a large area, the evaporator region z. B. is arranged over a large area directly to the chamber, or the evaporator section is arranged in the chamber.

Bevorzugt ist das elektrische Heizelement dazu ausgebildet, in der Kammer eine zum Starten einer Reaktion des Brennstoff-Brennluft-Gemisches benötigte Temperatur bereitzustellen. Die benötigte Temperatur kann z. B. bei einer flammenden Verbrennung in der Kammer die Entflammtemperatur des Brennstoff-Brennluft-Gemischs sein. Bei einer katalytischen Umsetzung in der Kammer kann die benötigte Temperatur z. B. durch die Starttemperatur vorgegeben sein, die für das Einsetzen einer Umsetzung an einem Katalysatormaterial erforderlich ist.Preferably, the electrical heating element is adapted to provide in the chamber a temperature required to start a reaction of the fuel-combustion air mixture. The required temperature can z. B. in a flaming combustion in the chamber, the ignition temperature of the fuel-combustion air mixture. In a catalytic reaction in the chamber, the required temperature z. B. be predetermined by the starting temperature, which is required for the onset of a reaction on a catalyst material.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist eine elektrische Kontaktierung des elektrischen Heizelements auf einer der Kammer abgewandten Seite des Verdampferbereichs angeordnet. Bei dieser Realisierung befindet sich die elektrische Kontaktierung auf der ”kalten” Seite des Verdampferbereichs. In einem Betrieb nach dem Startvorgang wird die Kontaktierung durch den dazwischen angeordneten Verdampferbereich vor zu heißen Temperaturen aus dem Bereich der Kammer geschützt. Der Verdampfungsprozess in dem Verdampferbereich bewirkt durch die aufgenommene Verdampfungswärme eine Kühlung der elektrischen Kontaktierung des elektrischen Heizelements. Bevorzugt ist das elektrische Heizelement derart angeordnet, dass es durch den Verdampferbereich geführt ist und mit einem freien Ende in die Kammer ragt. Dies kann z. B. bei der Nutzung eines Glühstiftes als elektrisches Heizelement besonders einfach realisiert werden. Bei dieser Ausgestaltung stellt das freie Ende bei dem Startvorgang die für den Reaktionsstart erforderlichen hohen Temperaturen bereit und ein etwas kälterer Bereich des elektrischen Heizelements in dem Verdampferbereich stellt die für die Aufbereitung des Brennstoff-Treibstrahls erforderliche Wärme bereit. Es wird eine besonders kompakte Realisierung mit niedriger elektrischer Leistungsaufnahme bereitgestellt. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist das elektrische Heizelement durch einen Glühstift gebildet.According to an advantageous embodiment, an electrical contacting of the electric heating element is arranged on a side of the evaporator region facing away from the chamber. In this realization, the electrical contact is located on the "cold" side of the evaporator area. In an operation after the starting process, the contacting is protected by the intermediate evaporator region from too hot temperatures from the chamber. The evaporation process in the evaporator region causes the heat of vaporization absorbed to cool the electrical contacting of the electric heating element. Preferably, the electrical heating element is arranged such that it is guided through the evaporator region and protrudes with a free end into the chamber. This can be z. B. when using a glow plug as an electrical heating element particularly easy to be realized. In this embodiment, the free end in the starting process provides the high temperatures required for the start of the reaction and a slightly colder region of the electrical heating element in the evaporator region provides the heat required for the treatment of the fuel propulsion jet. There is provided a particularly compact implementation with low electrical power consumption. In a preferred embodiment, the electrical heating element is formed by a glow plug.

Bevorzugt ist der Injektor dazu ausgelegt, einen für die Förderung von in der Kammer entstehendem Abgas erforderlichen Druck bereitzustellen. Dies kann durch eine entsprechende geometrische Gestaltung des Injektors erreicht werden. Der stromabwärts des Injektors erzeugte Druck ist dabei so groß, dass eine zuverlässige Abführung des entstehenden Reaktionsabgases sichergestellt ist. Es müssen somit keine weiteren, elektrische Energie benötigenden Komponenten für die Abgasabführung vorgesehen werden. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Injektor das einzige Förderelement zur Förderung von Brennluft in die Kammer. In diesem Fall ist somit keine weitere, elektrische Energiezufuhr benötigende Vorrichtung zum Fördern der Brennluft vorgesehen, was einen kompakten Aufbau mit geringer elektrischer Energieaufnahme bewirkt. Es kann somit insbesondere auf die herkömmlich vorgesehenen Brennluftgebläse verzichtet werden, sodass ein brennluftgebläseloses mobiles Heizgerät bereitgestellt ist.The injector is preferably designed to provide a pressure required for the delivery of exhaust gas produced in the chamber. This can be achieved by a corresponding geometric design of the injector. The pressure generated downstream of the injector is so great that a reliable discharge of the resulting reaction gas is ensured. It must therefore be provided for exhaust gas removal no further, electrical energy-requiring components. In an advantageous embodiment, the injector is the only conveying element for conveying combustion air into the chamber. In this case, therefore, no further, electrical power supply required device for conveying the combustion air is provided, which causes a compact structure with low electrical energy consumption. It can thus be dispensed with in particular to the conventionally provided combustion air blower, so that a portable airless heater is provided.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Injektor auf: einen Austritt für den Brennstoff-Treibstrahl, der in einem diesen zumindest teilweise umgebenden Bereich der Brennluftzuführung angeordnet ist; einen stromabwärts des Austritts angeordneten sich verjüngenden Abschnitt; einen daran anschließenden Bereich konstanten Querschnitts und einen daran anschließenden sich aufweitenden Diffusorbereich. Der Diffusorbereich weist dabei einen sich in Strömungsrichtung aufweitenden Querschnitt auf. Durch diese Gestaltung wird in vorteilhafter Weise eine gute Durchmischung des Brennstoff-Brennluft-Gemisches erreicht. Der sich verjüngenden Abschnitt vor dem Bereich konstanten Querschnitts wird auch als Fangdüse bezeichnet. Durch die Anordnung des sich verjüngenden Abschnitts vor dem Bereich konstanten Querschnitts (Mischrohr) wird eine Mischkammer für Brennstoff und Brennluft gebildet. Durch den Diffusorbereich wird eine Verlangsamung der Strömungsgeschwindigkeit des Gemischs unter gleichzeitigem Druckaufbau erzielt. Dieser Druckaufbau stellt eine zuverlässige Abgasabführung sicher. Ein Druckaufbau innerhalb des Heizgerätes ist insbesondere bei hohen Abgasgegendrücken, die beispielsweise bei einem langen Abgasstrang auftreten, erforderlich. Der Druckaufbau kann dabei durch die Abmessungen des Diffusorbereichs, insbesondere durch das Verhältnis der Strömungsquerschnitte am Einlass und am Auslass des Diffusorbereichs, bestimmt werden. Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass unter anderem durch entsprechende Auswahl der Abmessungen des Injektors sowie durch Auswahl der Strömungsgeschwindigkeit und des Durchsatzes des Brennstoff-Treibstrahls ein gewünschtes Brennstoff-Brennluft-Gemischverhältnis, eine gewünschte Brennstoff-Brennluft-Zuführmenge, ein gewünschter Druck und/oder eine gewünschte Strömungsgeschwindigkeit des Brennstoff-Brennluft-Gemisches erhalten werden können.According to a preferred embodiment, the injector has: an exit for the fuel propulsion jet, which is arranged in a region of the combustion air supply at least partially surrounding it; a tapered portion disposed downstream of the exit; a subsequent region of constant cross-section and an adjoining widening diffuser area. The diffuser region has a cross-section widening in the flow direction. By this design, a good mixing of the fuel-combustion air mixture is achieved in an advantageous manner. The tapered section in front of the area of constant cross-section is also called catching nozzle. The arrangement of the tapered section in front of the area of constant cross section (mixing tube) forms a mixing chamber for fuel and combustion air. By the diffuser area, a slowing down of the flow rate of the mixture is achieved with simultaneous pressure build-up. This pressure build-up ensures reliable exhaust gas removal. A pressure build-up within the heater is required in particular at high exhaust back pressures, which occur for example in a long exhaust line. The pressure build-up can be determined by the dimensions of the diffuser region, in particular by the ratio of the flow cross-sections at the inlet and at the outlet of the diffuser region. Furthermore, it should be noted that, inter alia, by appropriate selection of the dimensions of the injector and by selecting the flow rate and the flow rate of the fuel propellant jet a desired fuel-combustion air mixture ratio, a desired fuel-combustion air supply amount, a desired pressure and / or desired Flow rate of the fuel-combustion air mixture can be obtained.

Bevorzugt weist das Heizgerät eine stromaufwärts des Verdampferbereichs angeordnete Brennstofffördereinrichtung zum Fördern flüssigen Brennstoffs in den Verdampferbereich auf. Die Brennstofffördereinrichtung kann z. B. durch eine an sich bekannte Dosierpumpe, wie z. B. eine Hubkolbenpumpe, realisiert sein. Bei dieser Ausgestaltung kann die Heizleistung des mobilen Heizgeräts über eine Ansteuerung der Brennstofffördereinrichtung geregelt werden. Aufgrund der Ausgestaltung unter Nutzung des Injektorprinzips stellt sich bei entsprechender Wahl der Geometrie des Heizgeräts über einen weiten Leistungsbereich die angesaugte Brennluftmenge ohne weitere regelnde Eingriffe selbständig entsprechend der Brennstofffördermenge ein.The heating device preferably has a fuel delivery device arranged upstream of the evaporator region for conveying liquid fuel into the evaporator region. The fuel conveyor may, for. B. by a known metering pump, such as. B. a reciprocating pump, be realized. In this embodiment, the heating power of the mobile heater can be controlled via a control of the fuel conveyor. Due to the configuration using the injector principle, the intake of combustion air sets itself independently according to the fuel delivery rate with a suitable choice of the geometry of the heater over a wide power range without further regulatory intervention.

Bevorzugt ist eine Steuerungseinheit vorgesehen, die mit dem elektrischen Heizelement verbunden und derart eingerichtet ist, dass der Widerstand des elektrischen Heizelements messbar und die Umsetzung des Brennstoff-Brennluft-Gemisches in der Kammer überwachbar ist. In diesem Fall kann mit dem elektrischen Heizelement zusätzlich eine Flammwächterfunktion (im Falle einer flammenden Umsetzung) bzw. eine Reaktionswächterfunktion (bei einer vollkatalytischen Umsetzung) während des kontinuierlichen Betriebs des mobilen Heizgeräts wahrgenommen werden. Nach dem Startvorgang kann in diesem Fall der Widerstand des elektrischen Heizelements erfasst werden und über die bekannte Temperaturabhängigkeit von dessen Widerstand kann die in der Kammer herrschende Temperatur überwacht werden. Anhand des ermittelten Widerstands kann somit erfasst werden, ob die Umsetzung in der Kammer ordnungsgemäß erfolgt. Diese Lösung kann insbesondere mit einem Glühstift als elektrischem Heizelement effizient realisiert werden. Es können somit drei Funktionen mit einem Bauteil verwirklicht werden, was einen besonders kompakten und kostengünstigen Aufbau ermöglicht.Preferably, a control unit is provided, which is connected to the electric heating element and is set up such that the resistance of the electric heating element can be measured and the conversion of the fuel-combustion-air mixture in the chamber can be monitored. In this case, with the electric heating element, a flame detector function (in the case of a flaming reaction) or a reaction monitor function (in the case of a fully catalytic conversion) can additionally be performed during the continuous operation of the mobile heater. After the starting process, the resistance of the electric heating element can be detected in this case, and the temperature prevailing in the chamber can be monitored via the known temperature dependence of its resistance. Based on the determined resistance can thus be detected whether the implementation in the chamber is done properly. This solution can be realized in particular with a glow plug as an electric heating element efficiently. Thus, three functions can be realized with one component, which allows a particularly compact and inexpensive construction.

Gemäß einer Ausgestaltung ist die Kammer zur Umsetzung des Brennstoff-Brennluft-Gemisches in einer flammenden Verbrennung ausgebildet. In diesem Fall kann die Kammer in bekannter Weise als Brennkammer ausgebildet sein und es ist eine robuste Ausgestaltung für verschiedene Brennstoffe möglich.According to one embodiment, the chamber for converting the fuel-combustion air mixture is formed in a flaming combustion. In this case, the chamber may be formed in a known manner as a combustion chamber and it is a robust design for different fuels possible.

Gemäß einer anderen Ausgestaltung weist die Kammer einen Katalysator auf und das Heizgerät ist derart ausgebildet, dass die von dem Heizgerät bereitgestellte Heizwärme überwiegend, insbesondere ausschließlich, durch eine flammlose, katalytische Umsetzung von Brennstoff mit Brennluft an dem Katalysator erzeugt wird. Durch den Einsatz des Injektors in einem Heizgerät, in dem Heizwärme durch vollkatalytische Oxidation erzeugt wird, können die Vorteile einer vollkatalytischen Oxidation genutzt und in Kombination mit dem Injektor weiter ausgebaut werden, so dass unter anderem eine reduzierte Schadstoffemission, ein niedriger Geräuschpegel, ein geringer baulicher und steuerungstechnischer Aufwand, eine lange Lebensdauer des Katalysators, etc., erzielt werden. Das Prinzip der vollkatalytischen Oxidation, bei dem Brennstoff mit Brennluft (insbesondere mit darin enthaltenem Sauerstoff) flammlos an einem Katalysator umgesetzt (oxidiert) wird, ist allgemein bekannt und wird in anderen technischen Bereichen bereits eingesetzt. Deshalb wird auf dieses Prinzip, das bei der vorliegenden Erfindung zum Erzeugen von Heizwärme in dem mobilen Heizgerät eingesetzt wird, nicht näher eingegangen.According to another embodiment, the chamber has a catalyst and the heater is designed such that the heating heat provided by the heater is predominantly, in particular exclusively, generated by a flame-free, catalytic conversion of fuel with combustion air to the catalyst. The use of the injector in a heater in which heating heat is generated by fully catalytic oxidation, the benefits of a fully catalytic oxidation can be exploited and further developed in combination with the injector, so that among other things a reduced pollutant emission, a low noise level, a low structural and control engineering effort, a long life of the catalyst, etc., can be achieved. The principle of fully catalytic oxidation, in which fuel with combustion air (in particular with oxygen contained therein) is flamelessly reacted (oxidized) on a catalyst, is well known and is already used in other technical fields. Therefore, this principle, which is used in the present invention for generating heating heat in the mobile heater, not discussed in detail.

Weitere Merkmale und Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezug auf die beilegende Zeichnung.Further features and further developments of the present invention will become apparent from the following description with reference to the accompanying drawing.

1 zeigt schematisch ein Heizgerät gemäß einer Ausführungsform. 1 schematically shows a heater according to one embodiment.

AUSFÜHRUNGSFORMEmbodiment

Im Folgenden wird unter Bezug auf 1 eine Ausführungsform beschrieben. Bei der beschriebenen Ausführungsform ist das mobile Heizgerät 1 für eine Verwendung in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Landfahrzeug, angepasst und kann z. B. durch ein Standheizgerät oder ein Zuheizgerät gebildet sein. Das dargestellte mobile Heizgerät ist dazu ausgebildet, durch Umsetzung von Brennstoff mit Brennluft Heizwärme bereitzustellen, die auf ein zu erwärmendes Wärmeträgermedium übertragen wird. Die bereitgestellte Heizwärme kann z. B. über einen Gas-Luft-Wärmeübertrager unmittelbar auf Luft zur Beheizung eines Raums, wie z. B. eines Fahrzeuginnenraums, übertragen werden. Es ist andererseits z. B. auch möglich, dass das mobile Heizgerät 1 in an sich bekannter Weise in einen Flüssigkeitskreislauf eingebunden ist und die Heizwärme über einen Gas-Flüssigkeits-Wärmeübertrager auf die Flüssigkeit in diesem Kreislauf übertragen wird. Dabei kann der Flüssigkeitskreislauf z. B. der Kühlflüssigkeitskreislauf eines Verbrerunungsmotors sein.The following is with reference to 1 an embodiment described. In the described embodiment, the mobile heater 1 adapted for use in a vehicle, in particular in a land vehicle, and may, for. B. be formed by a parking heater or a Zuheizgerät. The illustrated mobile heater is adapted to provide by conversion of fuel with combustion air heating heat, which is transmitted to a heat transfer medium to be heated. The provided heating heat can z. B. via a gas-air heat exchanger directly to air to heat a room, such. B. a vehicle interior, transferred. It is on the other hand z. B. also possible that the mobile heater 1 is incorporated in a conventional manner in a liquid circuit and the heat is transferred via a gas-liquid heat exchanger to the liquid in this cycle. In this case, the liquid circuit z. B. be the coolant circuit of a Verbrerunungsmotors.

Das mobile Heizgerät 1 weist eine Kammer 2 auf, in der die Umsetzung von Brennstoff mit Brennluft in einer exothermen Reaktion erfolgt. Die Kammer 2 ist in bekannter Weise mit einem (nicht dargestellten) Wärmeübertrager versehen, um die Heizwärme auf das zu erwärmende Wärmeträgermedium zu übertragen. Bei der zunächst beschriebenen Ausführungsform ist die Kammer 2 als Brennkammer ausgebildet, in der die Umsetzung von Brennstoff und Brennluft in einer flammenden Verbrennung erfolgt. Die Kammer 2 ist mit einer Abgasabführung 3 zum Abführen der bei der Umsetzung entstehenden Abgase versehen. Die Strömungsrichtung abgeführter Abgase ist in 1 schematisch durch den Pfeil 4 dargestellt.The mobile heater 1 has a chamber 2 in which the reaction of fuel with combustion air takes place in an exothermic reaction. The chamber 2 is provided in a known manner with a (not shown) heat exchanger to transfer the heat to the heat transfer medium to be heated. In the first embodiment described, the chamber is 2 designed as a combustion chamber in which the conversion of fuel and combustion air takes place in a flaming combustion. The chamber 2 is with an exhaust discharge 3 to the Dissipating the resulting exhaust gases during the implementation provided. The flow direction of exhaust gases is in 1 schematically by the arrow 4 shown.

Das mobile Heizgerät 1 weist eine als Injektor 5 ausgebildete Zuführung zum Zuführen eines Brennstoff-Brennluft-Gemisches in die Kammer 2 auf. Der Injektor 5 ist dabei derart ausgebildet, dass ein Brennstoff-Treibstrahl die benötigte Brennluft nach dem Prinzip einer Strahlpumpe ansaugt und in dem Injektor eine Durchmischung von Brennstoff und Brennluft zur Bildung eines Brennstoff-Brennluft-Gemisches erfolgt. Das mobile Heizgerät ist dabei insbesondere derart aufgebaut, dass keine Fördereinrichtung zur aktiven Förderung von Brennluft (wie z. B. ein Brennluftgebläse) vorgesehen ist, sondern die Förderung der Brennluft ausschließlich durch die Sogwirkung des Brennstoff-Treibstrahls erfolgt.The mobile heater 1 has one as an injector 5 formed supply for supplying a fuel-combustion air mixture in the chamber 2 on. The injector 5 is designed such that a fuel-propellant jet sucks the required combustion air according to the principle of a jet pump and in the injector, a thorough mixing of fuel and combustion air to form a fuel-combustion air mixture. In this case, the mobile heating device is in particular constructed in such a way that no delivery device is provided for actively conveying combustion air (such as, for example, a combustion air blower), but the combustion air is conveyed exclusively by the suction effect of the fuel propulsion jet.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Injektor 5 mit einer Brennluftzuführung 7 verbunden, durch die Brennluft zu dem Bereich des Injektors 5 zuführbar ist, wie schematisch durch den Pfeil 7 dargestellt ist. Die Brennluftzuführung 7 kann dabei z. B. durch eine Leitung gebildet sein, die mit der Außenluft außerhalb des mobilen Heizgeräts 1 in Verbindung steht. Die Brennluftzuführung 7 kann dabei z. B. über (nicht dargestellte) Leitungen mit der Außenluft, z. B. außerhalb eines Fahrzeugs, in Verbindung stehen. Es ist z. B. aber auch möglich, dass die Brennluftzuführung 7 mit einem abgeschlossenen Brennluftvorrat verbunden ist, aus dem die benötigte Brennluft ansaugbar ist. in einem Bereich 6 der Brennluftzuführung 7 ist ein Austritt 8 für Brennstoff in Form einer Düse angeordnet, durch die ein Brennstoff-Treibstrahl in den Bereich 6 einstrahlbar ist. Der Austritt 8 ist dabei derart ausgestaltet, dass der Brennstoff-Treibstrahl mit einer hohen Geschwindigkeit im Verhältnis zu der Brennluft einstrahlbar ist, sodass nach dem Prinzip einer Strahlpumpe durch den entstehenden Sog eine Förderung und Zuführung der Brennluft erfolgt. Bevorzugt wird dabei der Brennstoff in Form eines überhitzten Dampfes als Brennstoff-Treibstrahl eingestrahlt, wie später noch ausführlicher beschrieben wird.In the illustrated embodiment, the injector is 5 with a combustion air supply 7 connected by the combustion air to the area of the injector 5 can be fed, as shown schematically by the arrow 7 is shown. The combustion air supply 7 can be z. B. be formed by a line with the outside air outside the mobile heater 1 communicates. The combustion air supply 7 can be z. B. via (not shown) lines with the outside air, z. B. outside a vehicle in connection. It is Z. B. but also possible that the combustion air supply 7 is connected to a closed combustion air supply from which the required combustion air is sucked. in one area 6 the combustion air supply 7 is an exit 8th arranged for fuel in the form of a nozzle, through which a fuel propulsion jet in the area 6 is einstrahlbar. The exit 8th is designed such that the fuel propellant jet at a high speed in relation to the combustion air is einstrahlbar, so that takes place on the principle of a jet pump by the resulting suction a promotion and supply of the combustion air. Preferably, the fuel is irradiated in the form of an overheated steam as a fuel propellant jet, as will be described in more detail later.

Der Injektor 5 weist einen auch als Fangdüse bezeichneten, sich verjüngenden Abschnitt 9 auf. An den sich verjüngenden Abschnitt 9 schließt sich stromabwärts ein Bereich konstanten Querschnitts 10 (Mischrohr) an, der den Bereich kleinsten Querschnitts des Injektors 5 bildet. An den Bereich konstanten Querschnitts 10 schließt sich stromabwärts ein Diffusorbereich 11 mit einem sich aufweitenden Querschnitt an.The injector 5 has a tapered section, also referred to as a catching nozzle 9 on. At the tapered section 9 closes downstream of a region of constant cross-section 10 (Mixing tube), which is the area of the smallest cross section of the injector 5 forms. To the area of constant cross section 10 closes downstream a diffuser area 11 with a widening cross-section.

Über den Diffusorbereich 11 wird das erzeugte Brennstoff-Brennluft-Gemisch in die Kammer 2 zugeführt. In dem Diffusorbereich 11 findet durch den sich aufweitenden Querschnitt eine Verlangsamung der Strömungsgeschwindigkeit des Gemisches statt und es erhöht sich dabei gleichzeitig der statische Druck. Durch eine angemessene Wahl der Geometrien der verschiedenen Komponenten des Injektors 5 kann erreicht werden, dass sowohl eingangsseitig eine stabile Brennluftförderung als auch ausgangsseitig eine zuverlässige Abführung von Abgasen erfolgen. Ferner kann über eine angemessene Wahl der Geometrien des Bereichs konstanten Querschnitts 10 und des sich verjüngenden Abschnitts 9 das Mischungsverhältnis von Brennstoff und Brennluft eingestellt werden, sodass über einen weiten Leistungsbereich keine zusätzlichen regelnden Eingriffe erforderlich sind.About the diffuser area 11 the generated fuel-combustion air mixture is in the chamber 2 fed. In the diffuser area 11 Due to the widening cross-section a slowing down of the flow velocity of the mixture takes place and at the same time the static pressure increases. By an appropriate choice of geometries of the various components of the injector 5 can be achieved that both the input side, a stable combustion air extraction and the output side, a reliable discharge of exhaust gases. Furthermore, via an appropriate choice of geometries of the area of constant cross section 10 and the tapered section 9 the mixing ratio of fuel and combustion air can be adjusted so that no additional regulatory intervention is required over a wide power range.

Der als gasförmiger Brennstoff-Treibstrahl aus dem Austritt 8 austretende Brennstoff wird von einem Verdampferbereich 12 zu dem Austritt 8 zugeführt. Die Zuführung erfolgt dabei über eine in 1 schematisch dargestellte Leitung 13, die z. B. durch ein dünnes Röhrchen gebildet sein kann. An den Verdampferbereich 12 ist eine weitere Leitung 14 angeschlossen, über die flüssiger Brennstoff zu dem Verdampferbereich 12 zuführbar ist. Die Zufuhr des flüssigen Brennstoffs zu dem Verdampferbereich 12 erfolgt durch eine Brennstofffördereinrichtung 15, die z. B. durch eine bekannte Brennstoffdosierpumpe, z. B. eine Hubkolbenpumpe, gebildet sein kann und die den flüssigen Brennstoff aus einem (nicht dargestellten) Brennstoffvorrat zuführt, wie es schematisch durch den Pfeil 16 dargestellt ist. Als flüssiger Brennstoff kommen z. B. Benzin oder Diesel in Frage, die bei einer Anwendung in einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor aus einem Fahrzeugtank zugeführt werden können. Bevorzugt kommt als Brennstoff jedoch z. B. Ethanol zum Einsatz, das sich mit geringeren Rückständen und schadstoffärmer umsetzen lässt. In dem Verdampferbereich 12 wird der flüssige Brennstoff durch Wärmezufuhr verdampft und es bildet sich ein entsprechender Druck aus, der zur Förderung des Brennstoffdampfs zu dem Austritt 8 und zur Ausbildung des Brennstoff-Treibstrahls im Bereich des Austritts 8 ausreicht. Die Brennstofffördereinrichtung 15 ist derart ausgebildet, dass sie einen entsprechenden Druck gegenhält. Der Verdampferbereich 12 ist derart thermisch an die Kammer 2 angekoppelt, dass ein Teil der in der Kammer 2 freigesetzten Wärme dem Verdampferbereich 12 zugeführt wird, um den Verdampfungsprozess des flüssigen Brennstoffs aufrechtzuerhalten. Dies kann z. B. dadurch erreicht sein, dass der Verdampferbereich 12 über eine relativ große Fläche thermisch mit der Kammer 2 verbunden ist, z. B. in dieser angeordnet ist oder unmittelbar an dieser anliegt bzw. über eine wärmeleitende Verbindung mit dieser verbunden ist. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Verdampferbereich 12 z. B. innerhalb der Kammer 2 angeordnet.The gaseous fuel jet from the outlet 8th escaping fuel is from an evaporator area 12 to the exit 8th fed. The supply takes place via a in 1 schematically illustrated line 13 that z. B. may be formed by a thin tube. To the evaporator area 12 is another line 14 connected via the liquid fuel to the evaporator section 12 can be fed. The supply of liquid fuel to the evaporator section 12 takes place by a fuel conveyor 15 that z. B. by a known Brennstoffdosierpumpe, z. B. a reciprocating pump, may be formed and which supplies the liquid fuel from a (not shown) fuel supply, as shown schematically by the arrow 16 is shown. As a liquid fuel z. As gasoline or diesel in question, which can be supplied from a vehicle tank in an application in a vehicle with an internal combustion engine. Preferably, however, comes as a fuel z. As ethanol used, which can be implemented with lower residues and low-emission. In the evaporator area 12 the liquid fuel is vaporized by supplying heat and it forms a corresponding pressure, which is to promote the fuel vapor to the outlet 8th and for the formation of the fuel propulsion jet in the region of the exit 8th sufficient. The fuel conveyor 15 is designed to withstand a corresponding pressure. The evaporator area 12 is so thermally to the chamber 2 docked that part of the chamber 2 released heat the evaporator area 12 is supplied to maintain the evaporation process of the liquid fuel. This can be z. B. be achieved by the fact that the evaporator area 12 over a relatively large area thermally with the chamber 2 is connected, for. B. is arranged in this or directly applied to this or is connected via a heat conductive connection with this. In the illustrated embodiment, the evaporator area 12 z. B. within the chamber 2 arranged.

Wie bereits in der Einleitung erwähnt wurde, steht bei einem Startvorgang des mobilen Heizgeräts 1 zunächst noch keine bzw. noch nicht genügend Heizleistung von der Kammer 2 zur Verfügung, um eine ausreichende Verdampfung des flüssigen Brennstoffs in dem Verdampferbereich 12 und somit eine Aufbereitung des Brennstoff-Treibstrahls zu gewährleisten. Außerdem ist bei einem Startvorgang für einen Reaktionsstart des Brennstoff-Brennluft-Gemisches in der Kammer 2 eine Energiezufuhr erforderlich. As already mentioned in the introduction, stands at a start of the mobile heater 1 initially no or not enough heating power from the chamber 2 available to sufficient evaporation of the liquid fuel in the evaporator section 12 and thus to ensure a preparation of the fuel jet. In addition, in a startup process for a reaction start of the fuel-combustion air mixture in the chamber 2 an energy intake required.

Bei der Ausführungsform ist ein elektrisches Heizelement 17 vorgesehen, das durch den Verdampferbereich 12 hindurchgeführt ist und mit einem Bereich 17a in die Kammer 2 ragt. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Bereich 17a durch ein freies Ende des elektrischen Heizelements 17 gebildet. Eine elektrische Kontaktierung 17b des elektrischen Heizelements 17 befindet sich auf der der Kammer 2 abgewandten Seite des Verdampferbereichs 12. Die elektrische Kontaktierung 17b ist über schematisch dargestellte Leitungen 18 mit einer Steuerungseinheit 19 verbunden. Das elektrische Heizelement 17 ist derart ausgebildet, dass der in die Kammer 2 ragende Bereich 17a durch Zufuhr elektrischer Energie auf eine Temperatur gebracht werden kann, die über der Entflammtemperatur des Brennstoff-Brennluft-Gemisches liegt. Ein Zwischenbereich 17c des elektrischen Heizelements, der sich in wärmeleitendem Kontakt mit dem Verdampferbereich 12 befindet, wird durch die elektrische Energiezufuhr auf eine Temperatur gebracht, die dazu ausreicht, den flüssigen Brennstoff in dem Verdampferbereich 12 zu verdampfen und den Brennstoff-Treibstrahl aufzubereiten.In the embodiment is an electric heating element 17 provided by the evaporator section 12 is passed and with an area 17a in the chamber 2 protrudes. In the illustrated embodiment, the range is 17a through a free end of the electric heating element 17 educated. An electrical contact 17b of the electric heating element 17 is located on the chamber 2 remote side of the evaporator section 12 , The electrical contact 17b is over schematically illustrated lines 18 with a control unit 19 connected. The electric heating element 17 is designed such that the in the chamber 2 outstanding area 17a can be brought by the supply of electrical energy to a temperature which is above the ignition temperature of the fuel-combustion air mixture. An intermediate area 17c the electric heating element, which is in heat-conducting contact with the evaporator region 12 is brought by the electrical energy supply to a temperature sufficient to the liquid fuel in the evaporator region 12 to vaporize and reprocess the fuel jet.

Das elektrische Heizelement 17 kann z. B. durch einen Glühstift gebildet sein, der von der elektrischen Kontaktierung durch den Verdampferbereich 12 hindurch mit seiner Spitze in die Kammer 2 ragt. Bei dieser Realisierung wird der Zwischenbereich 17c durch den Schaftbereich des Glühstifts gebildet. Da die für den Betrieb des Verdampferbereichs 12 benötigte Wärme im Bereich des Schaftes abgeführt wird, erreicht die Spitze bei einer entsprechenden elektrischen Leistungsversorgung problemlos die in der Kammer 2 benötigten hohen Temperaturen. Der Glühstift kann z. B. in bekannter Weise als Siliziumcarbid-Stift ausgebildet sein, der mit metallischen oder keramischen Leiterbahnen versehen ist und an seiner Spitze einen hohen elektrischen Widerstand aufweist.The electric heating element 17 can z. B. be formed by a glow plug, the electrical contact by the evaporator area 12 through with its tip into the chamber 2 protrudes. In this realization, the intermediate area 17c formed by the shaft portion of the glow plug. As for the operation of the evaporator section 12 required heat is dissipated in the region of the shaft, reaches the tip with a corresponding electrical power supply easily in the chamber 2 needed high temperatures. The glow plug can z. B. be formed in a known manner as a silicon carbide pin, which is provided with metallic or ceramic conductor tracks and has a high electrical resistance at its tip.

Die Steuerungseinheit 19 ist ferner über eine gestrichelt dargestellte Leitung 20 mit der Brennstofffördereinrichtung 15 verbunden. Die Steuerungseinheit 19 ist derart eingerichtet, dass bei einem Förderbeginn der Brennstofffördereinrichtung 15 die elektrische Heizeinrichtung 17 mit elektrischer Leistung versorgt wird. Dadurch wird der in die Kammer 2 ragende Bereich 17a auf eine Temperatur gebracht, die für einen Reaktionsstart in der Kammer 2 ausreicht. Ferner wird über die in dem Zwischenbereich 17c abgeleitete Wärme der Verdampferbereich 12 auf eine Temperatur gebracht, die für eine Verdampfung von flüssigem Brennstoff und eine Aufbereitung des Brennstoff-Treibstrahls ausreicht. Die Brennstofffördereinrichtung 15 wird zum Fördern von flüssigem Brennstoff in den Verdampferbereich 12 angesteuert. In dem Verdampferbereich 12 verdampft der flüssige Brennstoff und es bildet sich in dem Injektor 5 der Brennstoff-Treibstrahl aus, der wiederum die Förderung des Brennstoff-Brennluft-Gemischs in die Kammer 2 initiiert. In der Kammer 2 wird die Umsetzungsreaktion des Brennstoff-Brennluft-Gemischs durch den heißen Bereich 17a gestartet. Aufgrund dieser Ausgestaltung ist bei Förderbeginn des Brennstoffs und beginnender Gemischzufuhr in die Kammer 2 sofort ein Reaktionsstart möglich. In dieser Startphase unterstützt die elektrische Heizeinrichtung 17 weiterhin den Verdampfungsprozess im Verdampferbereich 12 und die Reaktionsstabilisierung in der Kammer 2. Anschließend können durch geringere elektrische Leistungszufuhr zu dem elektrischen Heizelement 17 der Wärmeeintrag in den Verdampferbereich 12 und die Temperatur des in die Kammer 2 ragenden Bereichs 17c parallel zurückgenommen werden, wenn sich die Reaktion stabilisiert hat und ein ausreichender Wärmeeintrag von der Kammer 2 in den Verdampferbereich 12 vorhanden ist.The control unit 19 is also a dashed line shown 20 with the fuel conveyor 15 connected. The control unit 19 is set up such that at a start of delivery of the fuel delivery device 15 the electric heater 17 is supplied with electrical power. This will put you in the chamber 2 outstanding area 17a brought to a temperature necessary for a reaction start in the chamber 2 sufficient. Furthermore, it is about in the intermediate area 17c derived heat the evaporator area 12 brought to a temperature sufficient for evaporation of liquid fuel and a treatment of the fuel-propellant jet. The fuel conveyor 15 is used to convey liquid fuel into the evaporator area 12 driven. In the evaporator area 12 the liquid fuel evaporates and it forms in the injector 5 the fuel propulsion jet, in turn, the promotion of the fuel-combustion air mixture in the chamber 2 initiated. In the chamber 2 becomes the conversion reaction of the fuel-combustion air mixture through the hot region 17a started. Due to this configuration is at the start of delivery of the fuel and incipient mixture feed into the chamber 2 immediately a reaction start possible. In this starting phase, the electric heater supports 17 continue the evaporation process in the evaporator area 12 and the reaction stabilization in the chamber 2 , Subsequently, by lower electrical power supply to the electric heating element 17 the heat input into the evaporator area 12 and the temperature of the in the chamber 2 projecting area 17c be withdrawn in parallel, when the reaction has stabilized and a sufficient heat input from the chamber 2 in the evaporator area 12 is available.

Die Steuerungseinheit 19 ist ferner so ausgebildet, dass nach dem Startvorgang über die elektrische Kontaktierung 17b und die Leitungen 18 der Widerstand des elektrischen Heizelements 17 ausgemessen werden kann. Über eine bekannte Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstands des elektrischen Heizelements 17 wird von der Steuerungseinheit 19 überwacht, ob die Reaktion in der Kammer 2 ordnungsgemäß aufrechterhalten bleibt. Das elektrische Heizelement 17 übernimmt in dieser Phase (nach dem Startvorgang) somit ferner die Funktion eines Flammwächters. Dadurch, dass die elektrische Kontaktierung 17b des elektrischen Heizelements 17 auf der der Kammer 2 abgewandten Seite des Verdampferbereichs 12 angeordnet ist, wird die Kontaktierung 17b durch den Verdampfungsprozess im Verdampferbereich 12 auf einer moderaten Temperatur gehalten.The control unit 19 is further configured so that after the starting process via the electrical contact 17b and the wires 18 the resistance of the electric heating element 17 can be measured. About a known temperature dependence of the electrical resistance of the electric heating element 17 is from the control unit 19 monitors if the reaction in the chamber 2 is maintained properly. The electric heating element 17 thus assumes the function of a flame guard in this phase (after the boot process). Because of the electrical contact 17b of the electric heating element 17 on the chamber 2 remote side of the evaporator section 12 is arranged, the contacting 17b through the evaporation process in the evaporator area 12 kept at a moderate temperature.

Aufgrund der beschriebenen Ausgestaltung des mobilen Heizgeräts 1 mit dem Injektor 5 kann das mobile Heizgerät 1 über einen großen Leistungsbereich, insbesondere auch einen Bereich mit niedriger Leistung, dadurch betrieben werden, dass lediglich die Zufuhr flüssigen Brennstoffs zu dem Verdampferbereich 12 über eine Ansteuerung der Brennstofffördereinrichtung 15 variiert wird. Die erforderliche Brennluftzuführung erfolgt durch die Ausbildung als Injektor weitestgehend ohne weitere regelnde Eingriffe. Um den Betriebsbereich des mobilen Heizgeräts 1 darüber hinaus noch zu erweitern, kann z. B. in der Brennluftzuführung ein Brennluftventil vorgesehen werden, mit dem die Brennluftzufuhr einstellbar ist.Due to the described embodiment of the mobile heater 1 with the injector 5 can the mobile heater 1 be operated over a large power range, in particular a low-power range, that only the supply of liquid fuel to the evaporator section 12 via a control of the fuel conveyor 15 is varied. The required combustion air supply takes place by the training as an injector largely without further regulatory intervention. To the operating range of the mobile heater 1 beyond to expand, z. B. in the combustion air supply a combustion air valve may be provided, with which the combustion air supply is adjustable.

ABWANDLUNGMODIFICATION

Im Folgenden wird eine Abwandlung der zuvor beschriebenen Ausführungsform beschrieben. Die Abwandlung unterscheidet sich nur in Details von der beschriebenen Ausführungsform und es werden im Folgenden lediglich die Unterschiede beschrieben. Bei der Abwandlung erfolgt die Umsetzung des Brennstoff-Brennluft-Gemisches in der Kammer 2 nicht wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform in einer flammenden Verbrennung, sondern in einer vollkatalytischen, flammlosen Reaktion. Um dies zu Erreichen ist gemäß der Abwandlung in der Kammer 2 ein Katalysator 30 angeordnet (in 1 gestrichelt dargestellt), an dessen Oberfläche eine flammlose, vollkatalytische Umsetzung des Brennstoff-Brennluft-Gemisches unter Freisetzung von Wärme erfolgt. Der Katalysator 30 weist bei der Abwandlung bevorzugt eine poröse, durchströmbare Struktur mit einer großen Oberfläche auf.Hereinafter, a modification of the above-described embodiment will be described. The modification differs only in details from the described embodiment and only the differences will be described below. In the modification, the reaction of the fuel-combustion air mixture takes place in the chamber 2 not in flaming combustion, as in the embodiment described above, but in a fully catalytic, flameless reaction. To achieve this is according to the modification in the chamber 2 a catalyst 30 arranged (in 1 shown in dashed lines), on the surface of a flameless, fully catalytic conversion of the fuel-combustion air mixture takes place with the release of heat. The catalyst 30 In the modification, it preferably has a porous, flow-through structure with a large surface area.

Bei der Abwandlung ragt das elektrische Heizelement 17 derart in die Kammer 2, dass über das elektrische Heizelement 17 eine Beheizung des Katalysators 30 erfolgen kann, um die vollkatalytische Reaktion zu starten. In diesem Fall wird der in die Kammer 2 ragende Bereich 17a nicht auf eine Temperatur oberhalb der Entflammtemperatur des Gemischs gebracht, sondern lediglich auf eine für den Start der vollkatalytischen Reaktion erforderliche Temperatur. Der Bereich 17a steht gemäß der Abwandlung in thermischem Kontakt mit dem Katalysator 30, ist z. B. direkt wärmeleitend mit diesem verbunden.In the modification, the electric heating element protrudes 17 so in the chamber 2 that over the electric heating element 17 a heating of the catalyst 30 can be done to start the fully catalytic reaction. In this case, the one in the chamber 2 outstanding area 17a not brought to a temperature above the ignition temperature of the mixture, but only to a temperature required for the start of the fully catalytic reaction. The area 17a is according to the modification in thermal contact with the catalyst 30 , is z. B. connected directly thermally conductive with this.

Claims (13)

Mobiles Heizgerät mit einer Kammer (2) zur Umsetzung von Brennstoff mit Brennluft, um Heizwärme bereitzustellen, wobei das mobile Heizgerät aufweist: eine Brennstoffzuführung (14) zur Zuführung flüssigen Brennstoffs zu einem Verdampferbereich (12) zum Verdampfen des flüssigen Brennstoffs; einen Injektor (5) zur Zuführung eines Brennstoff-Brennluft-Gemisches zu der Kammer (2), wobei der Injektor (5) mit einer Brennluftzuführung (7) und dem Verdampferbereich (12) verbunden ist und derart ausgebildet ist, dass in dem Injektor ein Brennstoff-Treibstrahl erzeugbar ist und durch den Brennstoff-Treibstrahl Brennluft zur Erzeugung des Brennstoff-Brennluft-Gemisches ansaugbar ist; und ein elektrisches Heizelement (17), das derart ausgebildet ist, dass sowohl die Kammer (2) als auch der Verdampferbereich (12) beheizbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Heizelement (17) dazu ausgebildet ist, in der Kammer (2) eine zum Starten einer Reaktion des Brennstoff-Brennluft-Gemisches benötigte Temperatur bereitzustellen.Mobile heater with a chamber ( 2 ) for converting fuel with combustion air to provide heating heat, the mobile heater comprising: a fuel supply ( 14 ) for supplying liquid fuel to an evaporator region ( 12 ) for vaporizing the liquid fuel; an injector ( 5 ) for supplying a fuel-combustion air mixture to the chamber ( 2 ), the injector ( 5 ) with a combustion air supply ( 7 ) and the evaporator area ( 12 ) is connected and is designed such that in the injector, a fuel propellant jet can be generated and by the fuel propellant combustion air for the production of the fuel-combustion air mixture is sucked; and an electric heating element ( 17 ), which is designed such that both the chamber ( 2 ) as well as the evaporator area ( 12 ) are heated, characterized in that the electrical heating element ( 17 ) is designed to be in the chamber ( 2 ) to provide a temperature required to start a reaction of the fuel-combustion air mixture. Mobiles Heizgerät nach Anspruch 1, wobei das elektrische Heizelement (17) dazu ausgebildet ist, in dem Verdampferbereich (12) flüssigen Brennstoff zu verdampfen, sodass der Brennstoff-Treibstrahl für den Injektor (5) bereitgestellt wird.Mobile heater according to claim 1, wherein the electric heating element ( 17 ) is designed to be in the evaporator area ( 12 ) liquid fuel so that the fuel jet for the injector ( 5 ) provided. Mobiles Heizgerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Verdampferbereich (12) mit der Kammer (2) derart thermisch verbunden ist, dass nach einer Startphase des mobilen Heizgeräts der Verdampfungsprozess des flüssigen Brennstoffs in dem Verdampferbereich (12) durch Heizwärme von der Kammer (2) aufrechterhaltbar ist.Mobile heater according to claim 1 or 2, wherein the evaporator area ( 12 ) with the chamber ( 2 ) is thermally connected in such a way that after a start phase of the mobile heater the evaporation process of the liquid fuel in the evaporator region ( 12 ) by heating heat from the chamber ( 2 ) is sustainable. Mobiles Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine elektrische Kontaktierung (17b) des elektrischen Heizelements (17) auf einer der Kammer (2) abgewandten Seite des Verdampferbereichs (12) angeordnet ist.Mobile heater according to one of claims 1 to 3, wherein an electrical contact ( 17b ) of the electric heating element ( 17 ) on one of the chambers ( 2 ) facing away from the evaporator area ( 12 ) is arranged. Mobiles Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das elektrische Heizelement (17) derart angeordnet ist, dass es durch den Verdampferbereich (12) geführt ist und mit einem freien Ende in die Kammer (2) ragt.Mobile heater according to one of claims 1 to 4, wherein the electric heating element ( 17 ) is arranged such that it passes through the evaporator region ( 12 ) and with a free end into the chamber ( 2 protrudes. Mobiles Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das elektrische Heizelement (17) durch einen Glühstift gebildet ist.Mobile heater according to one of claims 1 to 5, wherein the electric heating element ( 17 ) is formed by a glow plug. Mobiles Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Injektor (5) dazu ausgelegt ist, einen für die Förderung von in der Kammer (2) entstehendem Abgas erforderlichen Druck bereitzustellen.Mobile heater according to one of claims 1 to 6, wherein the injector ( 5 ) is designed to be used for the promotion in the Chamber ( 2 ) provide required pressure generated. Mobiles Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Injektor (5) das einzige Förderelement zur Förderung von Brennluft in die Kammer (2) ist.Mobile heater according to one of claims 1 to 7, wherein the injector ( 5 ) the only conveying element for conveying combustion air into the chamber ( 2 ). Mobiles Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem der Injektor (5) aufweist: einen Austritt (8) für den Brennstoff-Treibstrahl, der in einem diesen zumindest teilweise umgebenden Bereich (6) der Brennluftzuführung angeordnet ist; einen stromabwärts des Austritts (8) angeordneten sich verjüngenden Abschnitt (9), einen daran anschließenden Bereich konstanten Querschnitts (10) und einen daran anschließenden sich aufweitenden Diffusorbereich (11). Mobile heater according to one of claims 1 to 8, wherein the injector ( 5 ): an exit ( 8th ) for the fuel propulsion jet, which in an area at least partially surrounding it ( 6 ) of the combustion air supply is arranged; one downstream of the exit ( 8th ) arranged tapered section ( 9 ), a subsequent region of constant cross-section ( 10 ) and an adjoining expanding diffuser region ( 11 ). Mobiles Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit einer stromaufwärts des Verdampferbereichs (12) angeordneten Brennstofffördereinrichtung (15) zum Fördern flüssigen Brennstoffs in den Verdampferbereich.Mobile heating appliance according to one of claims 1 to 9 with an upstream of the evaporator area ( 12 ) arranged fuel delivery device ( 15 ) for conveying liquid fuel into the evaporator section. Mobiles Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem eine Steuerungseinheit (19) vorgesehen ist, die mit dem elektrischen Heizelement (17) verbunden und derart eingerichtet ist, dass der Widerstand des elektrischen Heizelements (17) messbar und die Umsetzung des Brennstoff-Brennluft-Gemisches in der Kammer (2) überwachbar ist.Mobile heater according to one of claims 1 to 10, in which a control unit ( 19 ) provided with the electrical heating element ( 17 ) and is arranged such that the resistance of the electric heating element ( 17 ) measurable and the conversion of the fuel-combustion air mixture in the chamber ( 2 ) is monitorable. Mobiles Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem die Kammer (2) zur Umsetzung des Brennstoff-Brennluft-Gemisches in einer flammenden Verbrennung ausgebildet ist.Mobile heater according to one of claims 1 to 11, in which the chamber ( 2 ) is designed to implement the fuel-combustion air mixture in a flaming combustion. Mobiles Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem die Kammer (2) einen Katalysator (30) aufweist und das mobile Heizgerät derart ausgebildet ist, dass die von dem Heizgerät bereitgestellte Heizwärme überwiegend, insbesondere ausschließlich, durch eine flammlose, katalytische Umsetzung von Brennstoff mit Brennluft an dem Katalysator (30) erzeugt wird.Mobile heater according to one of claims 1 to 11, in which the chamber ( 2 ) a catalyst ( 30 ) and the mobile heater is designed such that the heating heat provided by the heater predominantly, in particular exclusively, by a flame-free, catalytic conversion of fuel with combustion air to the catalyst ( 30 ) is produced.

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